Trine Dyrholm está considerada una de las actrices con más talento de su generación. Ha cosechado éxitos en teatro, cine y televisión. Empezó a trabajar profesionalmente a los 18 años en la película SPRINGFLOD (1990), por la que ganó el prestigioso Premio Bodil concedido por la Asociación de Críticos Daneses. Es la única intérprete que ha sido galardonada con este premio en cinco ocasiones. Estudió en la Escuela Nacional de Teatro desde 1991 a 1995. Ha actuado en numerosas obras de teatro y ganó el Premio Reumert 2002. Se dio a conocer internacionalmente por su papel en CELEBRACIÓN (1998), de Thomas Vinterberg, y ha vuelto regularmente al Festival de Berlín con títulos como EN SOAP (2005), LILLE SOLDAT (2008), UN ASUNTO REAL (2012) y LA COMUNA (2016) donde se alzó con el Oso de Plata a la Mejor Interpretación Femenina.

Tuvo el papel principal femenino en la premiada EN UN MUNDO MEJOR, ganadora de un Oscar y de un Globo de Oro, de Susanne Bier, por la que ganó un Bodil y un Robert a la Mejor Actriz. En 2013 interpretó a una radiante peluquera junto a Pierce Brosnan en la comedia romántica AMOR ES TODO LO QUE NECESITAS, de Susanne Bier, estrenada en el Festival de Venecia y por la que fue galardonada con su sexto Premio Robert. Pronto la veremos en DU FORSVINDER, de Peter Schønau Fog, basada en la novela superventas de Christian Jungersen, que se estrenará en 2017.

Recientemente ha sido nominada al Premio EFA de la Academia de Cine Europea en la categoría de Mejor Actriz Protagonista.